Apa maksudmu udara terkompresi tidak gratis?

Sungguh menakjubkan bahwa sementara ada begitu banyak diskusi di berbagai media tentang energi dan pengurangan karbon, sebagian besar personel pabrik gagal menyadari bahwa ada peluang luar biasa untuk memotong limbah energi dan gas karbon tepat di bawah hidung pepatah mereka. Ini adalah peluang yang secara dramatis dapat meningkatkan daya saing perusahaan mereka.

Faktanya, banyak personel manajemen gagal menyadari bahwa tidak selalu perlu untuk berkomitmen pada program padat modal utama yang menghasilkan pengembalian investasi jangka panjang. Mereka sering tidak menyadari atau mengabaikan proyek-proyek murah dengan pengembalian jangka pendek dan hampir seketika yang akan meningkatkan efisiensi energi di pabrik mereka.

Salah satu jawabannya adalah mencari dan memperbaiki kebocoran pada utilitas seperti udara bertekanan dan uap. Program-program ini seringkali memberikan pengembalian investasi yang sangat cepat dan dramatis. Dalam beberapa kasus, ini telah diterjemahkan ke ratusan ribu dan setinggi jutaan dolar per tahun tanpa investasi modal besar.

Udara bertekanan adalah salah satu utilitas yang menawarkan potensi penghematan yang luar biasa. Masalahnya, masih banyak personel pabrik yang kurang paham bahwa udara bertekanan itu tidak gratis. Ada anggapan bahwa karena hanya mengudara dan digunakan setiap hari, gratis dan tidak memerlukan banyak perhatian, bahkan jika ada kebocoran yang jelas. Sayangnya, ini jauh dari kebenaran. Udara bertekanan adalah utilitas yang sangat mahal.

Faktanya, pada tahun 1995, Departemen Energi AS melembagakan Tantangan Udara Terkompresi untuk membantu industri mengurangi penggunaan udara terkompresi sebesar 10 persen pada tahun 2010. Mereka telah menyatakan bahwa udara terkompresi adalah salah satu utilitas paling mahal di pabrik dan, dari semua udara terkompresi yang diproduksi di AS, 30 persen hilang karena kebocoran. Mereka memperkirakan biaya tahunan sekitar $3,2 miliar!

Mengapa udara terkompresi begitu mahal? Ini sangat mahal untuk diproduksi dan sangat tidak efisien untuk digunakan. Dari energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan udara tekan, kurang dari 20 persen energi masukan yang tersisa untuk digunakan. Itu berarti 80 persen dari apa yang dibayar habis sebelum udara terkompresi dimasukkan ke dalam sistem distribusi. Berikut adalah contoh betapa tidak efisiennya udara terkompresi. Jika kita membandingkan biaya menjalankan motor listrik satu tenaga kuda dengan motor udara bertekanan satu tenaga kuda, yang pertama mungkin berharga $200 per tahun sedangkan yang terakhir $1.500 per tahun.

Salah satu pendekatan sederhana untuk fasilitas yang menggunakan udara bertekanan adalah dengan menjadwalkan audit udara bertekanan rutin dan survei kebocoran. Survei kebocoran udara terkompresi sering mengungkapkan biaya udara terbuang yang berdampak pada tagihan listrik mulai dari puluhan ribu hingga ratusan ribu dolar tahunan.

Bagan di bawah ini adalah contoh betapa mahalnya kebocoran udara terkompresi. Sementara angkanya berhubungan dengan satu kebocoran, bayangkan biaya ratusan kebocoran dengan ukuran mulai dari 1/16 inci hingga 3/4 inci!

Meskipun desain dan efisiensi kompresor merupakan faktor penting untuk dipertimbangkan terkait efisiensi sistem, ada dua faktor lain yang berkontribusi terhadap konsumsi energi yang berlebihan dalam sistem udara tekan:kebocoran dan penyalahgunaan.

Di tingkat pabrik, banyak pekerja yang beranggapan bahwa “udara itu gratis”, oleh karena itu udara sering disalahgunakan dan terbuang percuma. Kebocoran udara diabaikan. Bukan hal yang aneh untuk berjalan melalui tanaman di mana suara mendesis keras yang terkait dengan kebocoran kotor terdengar dan dianggap sebagai kebisingan latar belakang. Jika kebocoran terlalu keras untuk ditoleransi, kami telah melihat kain compang-camping atau selotip melilitnya untuk mengurangi tingkat suara dan membuatnya lebih nyaman secara akustik bagi personel di area tersebut. Pelanggaran juga telah diamati. Kadang-kadang, personel telah menempatkan selang udara dalam posisi untuk terus mendinginkan ruang kerja mereka. Dalam satu contoh, sebuah kotak logam tertutup dipasang di pabrik dengan selang udara mengalir melalui bagian atas, diposisikan untuk terus meniupkan udara pada kaleng soda pop agar tetap dingin!

Insinyur juga telah salah memahami inefisiensi dan biaya yang terkait dengan udara terkompresi. Beberapa praktik pemborosan dan biaya yang umum di banyak pabrik menggunakan udara terkompresi untuk meniup dan mendinginkan bantalan atau terus meniup konveyor untuk membersihkannya. Kami telah melihat katup pembuangan dibiarkan terbuka dengan peringatan besar ditempatkan pada tangki di atas yang menyatakan:“Jangan tutup katup ini, tetap buka.”

Salah satu pendekatan sederhana dan murah untuk mengurangi limbah udara terkompresi di fasilitas adalah memulai kampanye pendidikan. Rapat sering kali merupakan awal yang baik, di mana biaya pemborosan energi dan dampaknya terhadap biaya operasional khususnya dapat didiskusikan. Personil dapat diminta untuk membantu mengidentifikasi penyalahgunaan dan didorong untuk memberi tahu rekan kerja mereka. Tanda-tanda motivasi dapat ditempatkan di sekitar pabrik untuk menggambarkan perilaku boros dan menyarankan perubahan. Buletin dapat digunakan untuk mempromosikan kampanye. Kotak saran dapat diatur dan penghargaan atau penghargaan diberikan untuk saran yang paling efektif. Dalam beberapa kasus, hadiah uang berdasarkan nilai saran telah diberikan kepada personel.

Sebagai bagian dari penyalahgunaan atau kesalahan penerapan udara bertekanan, survei dapat dilakukan untuk mencari alternatif selain udara bertekanan. Misalnya, alih-alih meniupkan udara terkompresi pada bantalan, cobalah kipas angin. Alih-alih mencampur atau mengaduk dengan udara, cobalah mixer listrik. Tetap waspada terhadap masalah dan mencari sumber daya alternatif dapat membantu mengurangi tagihan listrik secara nyata.

Karena sekitar 30 persen dari semua udara tekan yang dihasilkan hilang karena kebocoran, sangat penting bagi fasilitas untuk memasukkan program survei kebocoran udara tekan. Ini bukan hanya pendekatan “non-modal intensif”, yang relatif murah, hasil dapat diperoleh secepat kebocoran diperbaiki. Konsumsi energi, khususnya pengurangan penggunaan listrik, juga akan berdampak pada jejak karbon pabrik.

Survei deteksi kebocoran udara tekan memerlukan perencanaan, personel, pelatihan, peralatan, identifikasi, pelaporan, dan tindak lanjut.

Tanpa perencanaan, program bisa hilang dan tidak efektif. Perencanaan mencakup konsultasi dengan manajemen pabrik dan personel pabrik, pengamatan dan tinjauan sistem udara tekan. Sebuah "walk-through" untuk survei apapun dianjurkan. Ini dilakukan untuk membantu menyiapkan survei, memecahnya menjadi unit-unit kecil yang bisa diterapkan. Masalah keselamatan dapat diamati, logistik rute dapat direncanakan, yang dapat mencakup di mana untuk memulai dan di mana harus berakhir di bagian tertentu. Sebuah walk-through juga dapat membantu merencanakan peralatan apa yang akan dibutuhkan. Apakah ada kunci yang diperlukan untuk membuka lemari, lampu senter untuk area yang remang-remang, tangga atau lift, atau modul khusus untuk pemasangan pipa di langit-langit?

Personil harus memahami tujuan program dan harus memahami cara melakukan survei kebocoran.

Pelatihan membekali personel dengan pengetahuan dan metode yang diperlukan untuk melakukan survei secara efektif. Inspektur yang terlatih dengan baik mempelajari cara merencanakan dan melakukan survei kebocoran udara tekan menggunakan teknik inspeksi yang menghindari masalah seperti kesalahan identifikasi atau pelabelan yang tidak tepat, yang dapat menyebabkan kesalahan yang mahal dan hasil yang tidak dapat diandalkan. Mereka juga belajar cara menggunakan alat pelaporan untuk menghitung dan mendemonstrasikan penghematan survei.

Menggunakan peralatan yang tepat untuk pekerjaan akan menambah efektivitas survei. Alat yang paling umum untuk survei kebocoran udara tekan adalah detektor ultrasonik. Instrumen ini merasakan komponen turbulensi frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh kebocoran udara. Bersifat terarah, ultrasound adalah sinyal lokal yang membuatnya relatif mudah untuk menemukan sumber kebocoran. Jika instrumen tidak cukup sensitif, beberapa kebocoran berukuran sedang mungkin terlewatkan. Jika ada masalah aksesibilitas seperti kebocoran di langit-langit atau lapisan pipa atau di balik dinding atau di bawah tanah, pertimbangkan modul khusus yang beradaptasi dengan situasi ini.

Identifikasi kebocoran sangat penting. Kebocoran harus ditandai dan (jika mungkin) difoto untuk membantu mereka yang bertanggung jawab atas perbaikan menemukan lokasi kebocoran dan melakukan perbaikan. Tag besar berwarna cerah dapat membantu. Jika memungkinkan, gunakan sistem penandaan untuk menghubungkan lokasi, komponen, tekanan, CFM, atau bahkan biaya kebocoran.

Setiap survei membutuhkan pelaporan. Sebuah laporan bisa menjadi bentuk “manajemen kebocoran”. Sebuah laporan kebocoran harus berguna pada banyak tingkatan. Laporan tersebut membantu mengidentifikasi kebocoran spesifik, jumlah kebocoran, nomor identifikasi yang dapat berkorelasi dengan perintah kerja dan lokasi kebocoran. Beberapa laporan juga akan mencakup ringkasan penghindaran biaya yang diidentifikasi dan "diaktualisasikan" bersama dengan pengurangan jejak karbon yang diidentifikasi dan "diaktualisasikan". Yang diaktualisasikan adalah kebocoran yang telah diperbaiki, yang merupakan penghematan nyata dari sebuah survei. Sayangnya, ada kejadian di mana niat baik menghasilkan kesalahan yang mahal hanya karena survei dilakukan tanpa perencanaan perbaikan kebocoran.

Beberapa perangkat lunak memungkinkan penjumlahan survei dari waktu ke waktu untuk menunjukkan penghematan biaya tahunan kumulatif. Fitur pelaporan lainnya dapat mencakup demonstrasi pengurangan gas jejak karbon yang terkait dengan biaya energi kebocoran. Di bawah ini adalah contoh jenis pelaporan ini.

Perhatikan kolom yang menyatakan “Penghindaran Biaya Kebocoran yang Diidentifikasi” dan “Penghindaran Biaya Kebocoran yang Diperbaiki”. Hanya ketika kebocoran diperbaiki bahwa penghematan terwujud.

Semua pihak yang bertanggung jawab atas survei kebocoran harus memiliki pemahaman yang sama. Komunikasi sangat penting. Manajer pemeliharaan dan perencana harus memahami perlunya perbaikan kebocoran dan jadwal yang dapat diterapkan. Misalnya, jika 200 kebocoran ditemukan dalam survei dan laporan diserahkan kepada mereka yang bertanggung jawab untuk perbaikan tanpa penjelasan, ada kemungkinan kebocoran ini akan dianggap sebagai 200 perintah kerja tambahan dan dibiarkan tanpa pengawasan. Jika diskusi perbaikan melibatkan partisipasi tim perbaikan, metode dapat dibuat untuk memecah perbaikan menjadi bagian-bagian kecil yang dapat diterapkan dimulai dengan kebocoran yang paling mahal terlebih dahulu atau memasangkan kebocoran yang berdekatan, membuat perbaikan kebocoran lebih efisien. Inklusi dan komunikasi akan menghasilkan penghematan biaya dan program yang sukses.

Tindak lanjut dari perbaikan yang terdaftar akan membantu memastikan kebocoran, pada kenyataannya, telah diperbaiki dan tidak ada kebocoran baru yang berkembang karena perbaikan. Ini juga akan mencakup tinjauan tekanan sistem untuk dikembalikan ke pengaturan awal. Terakhir, peninjauan seluruh survei akan membantu menyiapkan logistik untuk semua survei berikutnya.

Kesimpulan
Penghematan energi dapat diwujudkan tanpa pengeluaran modal yang besar. Udara terkompresi adalah utilitas mahal yang sering dianggap remeh. Hal ini tidak gratis. Faktanya, ini adalah salah satu utilitas paling mahal di pabrik saat ini. Program perbaikan kebocoran yang komprehensif yang mencakup pendidikan personel pabrik, perencanaan, pelatihan, metode mengidentifikasi dan memperbaiki kebocoran, dan sistem pelaporan hasil survei dapat mengarah pada pengurangan penggunaan energi, peningkatan profitabilitas, dan peningkatan jejak karbon. Survei kebocoran udara terkompresi adalah cara yang benar-benar “hijau” untuk meningkatkan profitabilitas.

Tentang penulis:
Doug Waetjen adalah wakil presiden di UE Systems Inc., pemimpin dunia dalam instrumen ultrasound di udara/struktur. Untuk informasi lebih lanjut, kunjungi www.uesystems.com atau hubungi 800-223-1325.